Построение комплекса автоматизированной отладки фрагментированных программ

Подробнее В статье кратко изложена концепция фрагментированного программирования, а также принципиальное устройство системы автоматического конструирования параллельных программ LuNA (Language for Numerical Algorithms) и одноименного языка программирования. Описаны такие свойства системы LuNA, как возможность работы на вычислительных системах разных типов, динамическая балансировка нагрузки на узлы и процессорные ядра вычислительного кластера и другие.
Целью описываемой в статье работы является создание программного комплекса отладки фрагментированных программ в системе LuNA. В связи с этим приведен ряд ошибок, специфических для фрагментированных программ. Перечислены подходы к отладке параллельных программ и проанализирована их применимость к фрагментированным программам.
Подробно изложена реализация методов статического анализа и «посмертного анализа» в авторских средствах автоматизированной отладки  фрагментированных программ для системы LuNA. Два средства статического анализа используют такие промежуточные представления, как абстрактное синтаксическое дерево и граф информационных зависимостей. Третье средство базируется на оригинальном методе статического анализа, заключающемся в генерации Prolog-программы, содержащей набор фактов об исходной LuNA-программе и соответствующие ошибочным ситуациям правила. При последующем запуске Prolog-программы факты проверяются на соответствие правилам, в результате чего пользователю выдаются сообщения о найденных ошибках.
Представлена модель интеграции созданных средств в единый комплекс автоматизированной отладки фрагментированных программ, а также утилита автоматизированного тестирования инструментов отладки LuNA-программ.